DE1875383U - PISTONS FOR LIQUID SHOCK ABSORBERS, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES. - Google Patents

Description

ipl ing. R. SCHOMEKUSipl ing. R. SCHOMEKUS

Hit-nover,Hit-nover,

c t c t

«ta üWichett Prefter. <jetl«fert.«Ta üWichett Prefter. <jetl «fert.

Betr.: St 95a - Aktenzeichen! St 10 8S6/63c GmRe: St 95a - file number! St 10 8S6 / 63c Gm

- Stabilus Industrie- und Handelsges.mbH. -- Stabilus Industrie- und Handelsges.mbH. -

Kolben für Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere von KraftfahrzeugenPiston for liquid shock absorber, in particular of motor vehicles

i»ie Kolben der insbesondere für Kraftfahrzeuge verwendeten j?lüssigkeitsstoßdämpfer, die in beiden dichtungen dämpfend wirken, sind für den S'lüssigkeitsdurchtritt mit Kanälen versehen, die von aus iederplatten bestehenden Ventilkörpern verschlossen sind. Bs ist bekannt, die Kolbenkanäle für jede "Durchflußrichtung gruppenweise auf verschiedenen Durchmessern anzuordnen und die den einzelnen Gruppen zugeordneten Feder «patten in einer zur Kolbenachse senkrechten Ebene an verschiedenen Stirnseiten des Kolbens vorzusehen. Die Federpiatten liegen ohne Vorspannung auf den Austrittsöffnungen der Kolbenkanale, deren einwandfreie Abdichtung daher nicht gewährleistet ist. Außerdem kann der Stoßdämpfer bei planparalleleri Kolbenstirnseiten oder bei unebenen iederplatten nur mit besonderen Vorspannmitteln, wie Schrauben- oder Sternfedern eingestellt werden.i »ie pistons used in particular for motor vehicles j? liquid shock absorbers in both seals have a dampening effect and are for the passage of liquids provided with channels which are closed by valve bodies made of low-pressure plates are. It is known that the piston channels for each "flow direction are grouped at different diameters to be arranged and the springs assigned to the individual groups flap in one to the piston axis vertical plane to be provided on different faces of the piston. The feather plates are without Preload on the outlet openings of the piston channels, their perfect sealing is therefore not guaranteed. In addition, the shock absorber can be used plane-parallel piston faces or, in the case of uneven lower plates, only with special pretensioning means, such as Helical or star springs can be adjusted.

Man hat auch bereits die die IColbenkanäle gruppenweise abschließenden, aus Pederplatten bestehenden Ventilkörper an Ausnehmung beider Stirnseiten des Kolbens angeordnet. Die Pederplatten werden durchYou already have the piston channels in groups final valve body consisting of Peder plates at the recess of both end faces of the Piston arranged. The peder plates are through

zwei unabhängig voneinander verstellbare Versehraubungen mit veränderlicher Vorspannung auf ihre Yentilsitze gedruckt und sind im eingebauten Zustand kegelförmig. two independently adjustable veraubungen with variable pre-tension on their yentil seats printed and are conical when installed.

Ferner ist es bekannt, die Federplatte!! über ge eine ebene Stützscheibe durch eine gemeinsame Verschraubung an den beiden planparallelen Stirnseiten des Kolbens zu halten. Die federplatten sind im eingebauten Zustand eben und nicht vorgespannt.It is also known that the spring plate !! about one flat support disc through a common screw connection on the two plane-parallel end faces of the To hold the piston. When installed, the spring plates are flat and not pretensioned.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben für i'iüssigkeitsstoßdämpfer von einfacher Ausgestaltung und stets gleicher Dämpfungscharakteristik zu schaffen, der als zuverlässiges, billiges Massenerzeugnis hergestellt werden kann. Dieses wird, gemäß der Heuerung dadurch erreicht, daß die leicht kegelig ausgehöhlten Stirnseiten des Kolbens eine Auflagefläche fur die im entspannten Zustand ebenen Pederplatten bilden, die durch stärker als die Kolbenstirnseite gewölbte Stützscheiben mittels einer gemeinsamen Verbindung mit ihrem Innenrand fest gegen die Kolhenstirnseiten eingespannt sind und unter Yorspannung mit ihrer ganzen Pläche an diesen anliegen, von denen sie sich bei Beaufschlagung durch die Dämpfungsflüssigkeit mit ihrem äußeren Sand frei federnd abheben.The innovation is based on the task of a piston for liquid shock absorbers of simple design and always the same damping characteristics that can be manufactured as a reliable, inexpensive, mass-produced item. This will, according to the hiring achieved in that the slightly conical hollowed out end faces of the piston a Form the contact surface for the Peder plates, which are flat in the relaxed state and which are thicker than the piston face arched support disks by means of a common connection with their inner edge firmly against the front ends of the Kolhen are clamped and rest under yore tension with their entire flat surface, from which they become free when exposed to the damping fluid with their outer sand take off resiliently.

Der in dieser Weise ausgebildete Kolben ergibt bei einfacher Ausgestaltung eine zuverlässige Abdichtung der Ventilkörper, deren Dichtflächen dauernd auf ihrer ganzen JJ'läche mit Vorspannung am Kolben anliegen.The piston formed in this way results in a reliable seal with a simple design the valve body, the sealing surfaces of which are permanently in contact with the piston over their entire surface with prestress.

einem anderen Merkmal der feuerung sind die die Ventilkörper bildenden I'ederpiatten in iitrer Plattenstärke und ihrem Durchmesser abgestuft. Hierbei habenAnother feature of the firing system are the spring plates that form the valve bodies and have a larger plate thickness and their diameter graduated. Have here

— 3 _- 3 _

die an den Kolbenstirnseiten anliegenden I?ederplatten den größten Durchmesser. Üine derartige Ausgestaltung ermöglicht es, die für jeden l?ahrzeugtyp notwendige Dämpfungscharakteristik des Stoßdämpfers durch Auswahl der Plattenstärke der einzelnen iPederplatten oder durch Ändern ihrer Anzahl für jede Serie zu ■bestimmen. Die einmal festgelegte Dämpfungscharakteristik kann dann für jede Stoßdämpfer-Serie unabhängig von der Fertigung und unabhängig von der Montage eingehalten werden. Da die für Kraftfahrzeuge bestimmten Flüssigkeitsstoßdämpfer in Massenfertigung hergestellt werden, ist die einfache und genaue Einstellung der Dämpfungseharakteristik von erheblicher Bedeutung.the veneer plates resting on the piston faces the largest diameter. Such a configuration enables the necessary for each type of vehicle Damping characteristics of the shock absorber by selection the plate thickness of the individual iPeder plates or by changing their number for each series ■ determine. The once defined damping characteristics can then be used for each shock absorber series regardless of the manufacturing process and regardless of the Assembly are observed. Since the liquid shock absorbers intended for automobiles are mass-produced are produced, the simple and precise adjustment of the damping characteristic is of considerable importance Meaning.

In weiterer Ausgestaltung der Feuerung sind die Stützscheibe und das ihr zugeordnete Pederplattenpaket mit Bohrungen versehen, die mit den Durehgangskanälen des Kolbens fluchten.In a further refinement of the furnace, the support disc and the peder plate package assigned to it are also included Provided holes that connect with the passage channels of the Pistons are aligned.

Der neue Kolben kann sowohl für Sin- als auch für Zweirohrstoßdämpfer verwendet werden und ist nicht auf eine bestimmte Anzahl von Durehgangskanälen für die Hoch- und jJiederdruekseite beschränkt, deren Anzahl von der jeweiligen Größe und Leistung des Stoßdämpfers abhängt.The new piston can be used for both Sin and Twin-tube shock absorbers are used and is not on a certain number of through-channels for the upstream and downstream sides are limited, their number on the respective size and performance of the shock absorber depends.

Jiin Ausführungsbeispiel des neuen Kolbens ist in der Zeichnung veranschaulicht.Jiin embodiment of the new piston is in the Drawing illustrates.

In dieser sind:In this are:

Abb. 1 der Längsschnitt eines vollständigen Dämpfungskolbens mit teilweise dargestelltem Dämpfungszylinder,Fig. 1 is the longitudinal section of a complete damping piston with partially shown Damping cylinder,

auo. 2 der Längsschnitt des Dämpfungskolbens ohne Ventile und kolbenstange, au o. 2 the longitudinal section of the damping piston without valves and piston rod,

Abb. 3 die Seitenansicht des Kolbens in üichtung des ir'feiles a der _ibb. 2.Fig. 3 shows the side view of the piston in a direction des ir'feiles a der _ibb. 2.

In aem Dämpfungszyiinder 1 ist ein Kolben 2 geführt, aer den mit Dämpfungsflüssigkeit, z.B. ul, gefüllten Dämpfungszyiinder in die Räume b und c unterteilt. Lie beiden Stirnseiten 3,4 des Kolbens 2 sind leicht kegelig ausgehöhlt und bilden Dichtflächen für die Ventilkörper 5>6, die aus mehreren im Durchmesser und in der Plattenstärke abgestuften, im entspannten Zustand ebenen J'ederplatten 5,6.bestehen. Der Kolben 2 weist, wie aus .abb. 3 ersichtlich, drei nierenfönnige Kanäle für die eine Durchflußriehtung sowie drei auf kleinerem Durchmesser angeordnete zylindrische Kanäle 8 für die andere Durehflußriehtung der Dämpfungsflüssigkeit auf. Die Austrittsöffnungen der Kanäle 7 sind durch die Federplatten 6 und die Austrittsöffnungen der Ka näle 8 durch die auf der anderen Stirnseite des Kolbens 2 angeordneten ]?ederplatten 5 abgeschlossen. Die iederplatten 6 der Stirnseite 3 sind über eine Stützscheibe S und die Pederplatten 5 der anderen Stirnseite 4 über eine Stützscheibe 10 durch eine gemeinsame Verschraubung 11 gehalten, die in einem Gewindezapfens 12 am Ende der Kolbenstange 13 eingreift. Die den Federplatte!! 3,6 zugewendeten, deren Auflagefläche bildende Seite der beiden Stütsscheiben 9»10 ist stärker als die Kolbenstirnseiten gewölbt, so daß die ffederplatten 5jb mit ihrem Innenrand fest gegen die Kolbenstirnseiten eingespannt sind und eine Kegelform erhalten. Sie liegen daher mit ihrer ganzen fläche an den IColbenstirnseiten an.In a damping cylinder 1, a piston 2 is guided, aer the damping cylinder filled with damping fluid, eg ul, divided into spaces b and c. Both end faces 3, 4 of the piston 2 are hollowed out slightly conically and form sealing surfaces for the valve bodies 5> 6, which consist of several J'eder plates 5,6. The piston 2 has, as shown in. 3 shows three kidney-shaped channels for one flow direction and three cylindrical channels 8 arranged on a smaller diameter for the other flow direction of the damping fluid. The outlet openings of the channels 7 are closed off by the spring plates 6 and the outlet openings of the channels 8 by the spring plates 5 arranged on the other end face of the piston 2. The lower plates 6 of the end face 3 are held by a support disk S and the pedal plates 5 of the other end face 4 by a support disk 10 by a common screw connection 11 which engages in a threaded pin 12 at the end of the piston rod 13. The spring plate !! 3,6 facing, the supporting surface forming side of the two support disks 9 »10 is more arched than the piston front sides, so that the spring plates 5jb are clamped with their inner edge firmly against the piston front sides and acquire a conical shape. They therefore lie with their entire surface on the piston faces.

Am Umfang des Kolbens 2 ist eine Hingnut 14 vorgesehen, in die ein plastisch verformbares Dichtungselement oder ein Kolbenring 15 eingelegt ist. Die Kolbenstange 13 hat eine radiale Bohrung 16, die mit einer axialen Bohrung 17 in Verbindung steht.On the circumference of the piston 2, a hanging groove 14 is provided in which a plastically deformable sealing element or a piston ring 15 is inserted. The piston rod 13 has a radial bore 16 which is in communication with an axial bore 17.

— 5 —- 5 -

Die Stützscheibe 9 v/eist ebenso v;ie die ihr zugeordneten Federplatten β Bohrungen 18 auf, die mit den Kanälen 8 des Kolbens 2 fluchten.The support disk 9 is also v; ie the one assigned to it Spring plates β bores 18 which are aligned with the channels 8 of the piston 2.

«ie aus Abb. 2 ersichtlich, ist in der Dichtfläche 4 des Kolbens 2 eine Ringnut 19 und in der Dichtfläche 3 eine Ringnut 20 vorgesehen. Die Ringnut 19 verbindet die Durchlaßkanäle 8 und die Ringnut 20 die nierenförmigen Durchlaßkanäle 7 miteinander. Diese Singnuten 19j20 dienen zur Ablagerung etwaiger ächmutz- oder Abreibteilchen und zur Erreichung eines gleichmäßigen S¹IUs sigkeitsdruckes auf die li'ederplatten 5>6.As can be seen from FIG. 2, an annular groove 19 is provided in the sealing surface 4 of the piston 2 and an annular groove 20 is provided in the sealing surface 3. The annular groove 19 connects the passage channels 8 and the annular groove 20 connects the kidney-shaped passage channels 7 with one another. This Singnuten 19j20 used to deposit any ächmutz- or Abreibteilchen and achieve a uniform S ¹ IUs sigkeitsdruckes the li'ederplatten 5> 6th

Die Arbeitsweise des Dämpfungskolbens ist folgend«:The operation of the damping piston is as follows «:

Bei Bewegung der Kolbenstange. 13 in die in Abb. 1 durch den Pfeil d angedeutete Zugriehtung (Hochdruckdämpfung) oder in die durch den Pfeil e angedeutete- Druckrichtung (liiederdruckdärnpfung) strömt die Dämpfungsflüssigkeit bei kleinen schwingungen ungehindert durch die Bohrungen 16,17 aus dem Baum b in den Raum c oder in umgekehrter Richtung, ürst bei größeren Schwingungen und nach Erreichen eines die Vorspannung der lederplatten 5 übersteigenden Druckes strömt die Dämpfungsflüssigkeit bei Bewegung der Kolbenstange 13 in Pfeilrichtung d durch die Bohrungen 18 der Stützscheibe 9 und der iederplatten 6 sowie durch die Kolbenkanäle 8, und nachdem die ü'ederplatten 5 mit ihrem äußeren Rand von der Dichtfläche 4 frei federnd abgehoben sind, in den Raum c. Hierbei bleiben die Kolbenkariäle 7 geschlossen. When the piston rod moves. 13 in the direction indicated in Fig. 1 by the arrow d (high pressure damping) or in the printing direction indicated by the arrow e (low pressure damping) the damping fluid flows with small vibrations unhindered through the bores 16,17 from the tree b into the room c or in reverse direction, brushing with larger vibrations and after a pressure which exceeds the prestress of the leather plates 5 has been reached, the damping fluid flows when moving the piston rod 13 in the direction of the arrow d through the bores 18 of the support disk 9 and the lower plates 6 as well as through the piston channels 8, and after the ü'ederplatten 5 with their outer edge are lifted freely resiliently from the sealing surface 4, into the space c. The piston channels 7 remain closed.

ii'ührt die Kolbenstange 13 größere Bewegungen in Pfeilrichtung e aus, so sind die Kolbenkanäle 8 und die Bohrungen 18 der Stützscheibe 9 durch die ]?ederpialten 5The piston rod 13 performs larger movements in the direction of the arrow e off, the piston channels 8 and the bores 18 of the support disk 9 are through the ederpialten 5

- 6 —- 6 -

verschloss en. lach Erreichung eines die Vorspannung der rederplatten 6 übersteigenden Druckes hebt die zu verdrängende Dämpfungsflüssigkeit über die nierenförmigen Kolbenkanäle 7 den äußeren Hand der iederplatten 6 von ihrer Dichtfläche 3 ab und kann dann aus dem üaum c in den Kaum b entweichen,locked. Laughing achievement of the bias of the Rederplatten 6 excess pressure lifts the damping fluid to be displaced above the kidney-shaped Piston channels 7 the outer hand of the lower plates 6 of their sealing surface 3 and can then from the üaum c in the barely b escape,

V/ie aus Abb.- 1 ersichtlich ist, besteht jeder Ventilkörper 5 bzw. 6 aus ürei S'ederplatten, die in ihrer Plattenstärke und ihrem Durchmesser so abgestufx sind, daß die an aen dichtflächen 3_}4 des Kolbens 2 anliegenden Federplatten den größten und die an den Stützscheiben 9,10 anliegenden Federplatten den kleinsten Durchmesser haben. Die einzelnen i'ederplatten der beiden Ventilkörper 5,6 sind durch ihre Stützscheiben 9,10 unter dauernder Vorspannung gehalten und gewährleisten dadurch eine einwandfreie Abdichtung der Auslaßöffnungen der Kolbenkanäle 7,8.As can be seen from Fig. 1, each valve body 5 or 6 consists of ürei S'ederplatten, which are graduated in their plate thickness and their diameter so that the spring plates resting on the sealing surfaces 3 _} 4 of the piston 2 are the largest and the spring plates resting on the support disks 9, 10 have the smallest diameter. The individual i'eder plates of the two valve bodies 5, 6 are held under constant tension by their support disks 9, 10 and thereby ensure perfect sealing of the outlet openings of the piston channels 7, 8.

Die für jeden Pahrzeugtyp notwendige Hochdruckdämpfung entsprechend der Zugrichtung d und liederdruekdärnpfung entsprechend der Druckrichtung e kann durch Verändern der Plattenstärke der einzelnen ]?ederplatten 5₅6 oder durch Beilegen bzw. Entfernen von Federplatten erreicht werden.The high-pressure damping required for each type of vehicle according to the direction of pull d and pressure damping according to the direction of pressure e can be achieved by changing the plate thickness of the individual eder plates 5 ₅ 6 or by adding or removing spring plates.

- 7- 7th

Claims (4)

RA.299 086-7. 5.63 $ SchutzansprücheRA.299 086-7. $ 5.63 claims for protection 1. Kolben für ilüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere von Kraftfahrzeugen mit für jede Durchfiußriehtung der Dämpfungsflüssigkeit vorgesehenen Kanälen, die gruppenweise durch aus 1 ederplatten bestehende Ventilkörper beherrscht sind, dadurch gekennzeichnet, dai3 die leicht kegelig ausgehöhlten Stirnseiten (3,4) des Kolbens (2) eine Auflagefläche für die im entspannten Zustand ebenen Sederplatten (5,6) bilden, die durch stärker als die Kolben-Stirnseiten gewölbte Stützscheiben ^9,1O) mittels einer gemeinsamen Verbindung (11,12) mit ihrem Innenrand fest gegen die Kolbenstirnseiten (3,4) eingespannt sind und unter Vorspannung mit ihrer ganzen Fläche an diesen anliegen, von denen sie sich bei Beaufschlagung durch die Dämpfungsflüssigkeit mit ihrem äußeren Hand frei federnd abheben.1. Pistons for fluid shock absorbers, in particular for motor vehicles with channels provided for each through-flow of the damping fluid, which are controlled in groups by valve bodies consisting of 1 eder plates, characterized in that the slightly conically hollowed-out end faces (3, 4) of the piston (2) have a bearing surface for the seder plates (5,6), which are flat in the relaxed state, which by means of a joint connection (11,12) with their inner edge firmly against the piston end faces (3,4) thanks to supporting disks (9,1O) curved more than the piston end faces are clamped and rest under bias with their entire surface on this, from which they are freely resiliently lift off when acted upon by the damping fluid with their outer hand. 2. Kolben für Plüssigkeitsstoßdäinpfer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die i'ederplatten (5,6) in ihrer j?lattenstärke und ihrem Durchmesser abgestuft sind.2. Pistons for fluid shock absorbers according to the generic term of claim 1, characterized in that the leather panels (5, 6) in their lath thickness and their diameter are graded. 3. Kolben nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ventilkörper aus drei 3?ederpls,tten (5,6) besteht, von denen die an den Kolbenstirnseiten (3,4) anliegenden iederplatten den größten Durchmesser haben.3. Piston according to claim 2, characterized in that each valve body consists of three 3-ederpls, tten (5,6), of which the lower plates resting on the piston faces (3, 4) have the largest diameter to have. 4. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe ($) und das ihr zugeordnete Pederplattenpaket (6) mit Bohrungen (15) versehen sind, die mit den Kolbenkanälen (,8) fluchten.4. Piston according to claim 1, characterized in that the supporting disc ($) and the peder plate package assigned to it (6) are provided with bores (15) which are aligned with the piston channels (8, 8).